EA004252B1 - Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid - Google Patents

Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid Download PDF

Info

Publication number
EA004252B1
EA004252B1 EA200100129A EA200100129A EA004252B1 EA 004252 B1 EA004252 B1 EA 004252B1 EA 200100129 A EA200100129 A EA 200100129A EA 200100129 A EA200100129 A EA 200100129A EA 004252 B1 EA004252 B1 EA 004252B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
hydroxy
methylthiobutyronitrile
water
stage
carried out
Prior art date
Application number
EA200100129A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200100129A1 (en
Inventor
Мишель Гарре
Жорж Гро
Original Assignee
Авентис Анималь Нютрисьон С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Авентис Анималь Нютрисьон С.А. filed Critical Авентис Анималь Нютрисьон С.А.
Publication of EA200100129A1 publication Critical patent/EA200100129A1/en
Publication of EA004252B1 publication Critical patent/EA004252B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C319/00Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
    • C07C319/14Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides
    • C07C319/20Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of sulfides by reactions not involving the formation of sulfide groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1. Process for hydrolyzing 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile with sulphuric acid, characterized in that a molar quantity of sulphuric acid of between 0.6 and 0.88 relative to the 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is used, wherein in a first step, the hydration of 2-hydroxy-4-methy1thiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is carried out with concentrated sulphuric acid in the presence of a water to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile molar ratio of between 1 and 3 and at a temperature of less than or equal to 60 degree C, in a second step, the hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide to 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid is carried out in the presence of an additional quantity of water. 2. Process according to claim 1, characterized in that the molar ratio between the sulphuric acid and 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is between 0.7 and 0.35. 3. Process according to claim 1, characterized in that the hydration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is carried out at a temperature of between 0 and 50 degree C, continuously during the time period from 15 minute to 2 hours and at a pressure of between 0.01 bar and 3 bar to produce the medium derived from the first step contains less than 5% by weight of 2-hyrdoxy-4-methylthiobutyric acid and preferably less than 2% by weight. 4. Process according to claim 1, characterized in that the hydration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is carried out at a temperature of between 0 and 50 degree C, continuously during the time period from 15 minute to 2 hours and at a pressure of between 0.01 bar and 3 bar to produce the medium derived from the first step contains more than 95% by weight of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide and preferably more than 98% by weight. 5. Process according to claim 1, characterized in that during the first step, the molar quantity of water relative to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is between 1 and 2.5 mol. 6. Process according to claim 1, characterized in that the first step is carried out at a temperature of between 0 and 50 degree C. 7. Process according to claim 1, characterized in that the first step is carried out at a pressure of between 0.01 bar and 3 bar. 8. Process according to claim 1, characterized in that during the second step, a sufficient quantity of water is added in order to maintain the medium in a homogeneous form. 9. Process according to claim 8, characterized in that the minimum quantity of water during the second step is 28% by weight relative to the whole reaction medium. 10. Process according to claim 1, characterized in that the second step is carried out at a temperature of between 90 and 130 degree C. 11. Process according to claim 1, characterized in that the second step is carried out at a pressure of between 0.5 bar and 5 bar. 12. Process according to claim 1 or 5, characterized in that in the first step, a concentrated solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is used. 13. Process according to claim 1 or 5, characterized in that in the first step, an aqueous solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is used which is concentrated during the first step by evaporation of water. 14. Process according to claim 13, characterized in that the water evaporated is recycled to the second step.

Description

Настоящее изобретение относится к новому способу получения 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты. В частности, это относится к способу гидролиза 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила.The present invention relates to a new method for producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid. In particular, this relates to the method of hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile.

2-гидрокси-4-метилтиобутановая кислота известна как аналог метионина, применяемого для кормления домашнего скота и, в основном, домашней птицы. Этот продукт выпускается в торговлю под товарным знаком «К.йоб1ше1 АТ 88™» или «Айше!™».2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is known as an analogue of methionine, used to feed livestock and, mainly, poultry. This product is marketed under the trademark “K.йоб1ш1 АТ 88 ™” or “AIChE! ™”.

Известно получение 2-гидрокси-4метилтиобутановой кислоты с помощью различных способов гидролиза 2-гидрокси-4метилтиобутиронитрила. Гидролиз проводят с помощью минеральной кислоты, такой как соляная или серная, или же используют ферментный гидролиз.The production of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is known by various methods of hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile. The hydrolysis is carried out with a mineral acid, such as hydrochloric or sulfuric, or enzyme hydrolysis is used.

Из патента СВ № 915193 известен гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрил до 2гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты с помощью минеральной кислоты. В этом патенте описывается непрерывный гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила с разбавленной серной кислотой, а полученная органическая кислота рекуперируется путем экстракции эфиром. Поскольку гидролиз осуществляют непрерывно в реакторе с перемешиванием, то способ, описываемый в указанном патенте, не полностью гидролизует исходный нитрил. Следствием неполного гидролиза является появление нежелательных производных соединений, применение которых для вскармливания животных представляет определенный риск.From CB patent No. 915193, hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is known with the aid of a mineral acid. This patent describes the continuous hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile with dilute sulfuric acid, and the resulting organic acid is recovered by extraction with ether. Since the hydrolysis is carried out continuously in the reactor with stirring, the method described in this patent does not fully hydrolyze the original nitrile. The consequence of incomplete hydrolysis is the appearance of undesirable derivative compounds, the use of which for feeding animals represents a certain risk.

Из патента И8 № 4524077 известен способ гидролиза того же исходного нитрила, которым является 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрил, соляной кислотой в два этапа с последующей экстракцией гидролизной среды с помощью не смешивающегося с водой растворителя. На первом этапе двухэтапного способа используют серную кислоту, концентрация которой равна 50-70 вес.%, и осуществляют его при температуре 25-65°С. Введение 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила осуществляют в течение 30-60 мин, а продолжительность гидролиза нитрила до соответствующего амида составляет от 30 до 90 мин. Затем, на следующем этапе гидролиза 2гидрокси-4-метилтиобутирамид преобразуют в 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту при температуре 70-120°С. Конечный этап гидролиза осуществляют с кислотой, содержание которой составляет 30-50 вес.%. Такое содержание получают путем добавления воды. В данных условиях 2-гидроксиметилтиобутирамид превращается в 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту в течение 60-180 мин. Для превращения нитрила в кислоту молярное отношение серной кислоты по отношению к нитрилу составляет 1-From patent I8 No. 4524077 a method is known for hydrolysis of the same starting nitrile, which is 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, with hydrochloric acid in two stages, followed by extraction of the hydrolysis medium using a solvent which is not miscible with water. At the first stage of the two-stage process, sulfuric acid is used, the concentration of which is equal to 50-70 wt.%, And is carried out at a temperature of 25-65 ° C. The introduction of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is carried out for 30-60 minutes, and the duration of hydrolysis of the nitrile to the corresponding amide is from 30 to 90 minutes. Then, in the next step of hydrolysis, 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is converted to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid at a temperature of 70-120 ° C. The final stage of hydrolysis is carried out with acid, the content of which is 30-50 wt.%. This content is obtained by adding water. Under these conditions, 2-hydroxymethylthiobutyramide is converted to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid within 60-180 minutes. For the conversion of nitrile to acid, the molar ratio of sulfuric acid relative to the nitrile is 1-

1,1.1.1.

Патент И8 № 4912-257 описывает способ, где тот же самый нитрил, т. е. 2-гидрокси-4- метилтиобутиронитрил, гидролизуют серной кислотой таким образом, чтобы молярное отношение между серной кислотой и 2-гидрокси-4метилтиобутиронитрилом было равно 0,5-2, с образованием реакционной смеси, содержащей 20-50 вес.% серной кислоты. Смесь поддерживают при максимальной температуре 50°С в реакторе с перемешиванием в течение 30-60 мин. Второй этап осуществляют во втором реакторе при температуре 60-140°С в течение приблизительно 5-6 ч.Patent I8 No. 4912-257 describes a method where the same nitrile, i.e. 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, is hydrolyzed with sulfuric acid so that the molar ratio between sulfuric acid and 2-hydroxy-4methylthiobutyronitrile is 0.5 -2, with the formation of the reaction mixture containing 20-50 wt.% Sulfuric acid. The mixture was maintained at a maximum temperature of 50 ° C in a stirred reactor for 30-60 minutes. The second stage is carried out in the second reactor at a temperature of 60-140 ° C for about 5-6 hours.

Заявка, опубликованная под номером XVО 96/40630, описывает тот же гидролиз в два этапа. Предпочтительное отношение серной кислоты к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу в начале реакции составляет 1,15-1,25, затем, когда реакция находится в стационарном состоянии, оно составляет 0,9-1,2, предпочтительно 0,95-1,05. Многочисленные примеры осуществлялись при разных величинах этого отношения. Все примеры, где отношение меньше 0,88, показывают степень превращения 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, равную 95%, что явно недостаточно для промышленного производства.The application, published under the number XVO 96/40630, describes the same hydrolysis in two stages. The preferred ratio of sulfuric acid to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile at the beginning of the reaction is 1.15-1.25, then, when the reaction is in a steady state, it is 0.9-1.2, preferably 0.95-1, 05 Numerous examples were carried out at different values of this ratio. All examples, where the ratio is less than 0.88, show the degree of conversion of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, equal to 95%, which is clearly not enough for industrial production.

Вывод, сделанный в этой заявке: отношение серной кислоты к нитрилу должно составлять 1,0-1,2.The conclusion made in this application: the ratio of sulfuric acid to nitrile should be 1.0-1.2.

Недостаток использования такого количества серной кислоты, а именно, 1,0-1,2 моля на моль 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, заключается в том, что в конце реакции появляются сульфаты аммония, количество которых пропорционально количеству введенной серной кислоты. Это повышенное содержание сульфата осложняет проблему промышленных стоков, разрешать которую становится все труднее и труднее. К тому же среда, будучи очень кислой и горячей, становится очень коррозионной и требует использования специальных материалов. С реакционной точки зрения отношение 0,5 могло бы быть достаточным, но в химических условиях, используемых в настоящее, время, оно является не эффективным.The disadvantage of using this amount of sulfuric acid, namely 1.0-1.2 mol per mole of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, is that at the end of the reaction ammonium sulfates appear, the amount of which is proportional to the amount of sulfuric acid introduced. This increased sulphate content complicates the problem of industrial waste, which is becoming more and more difficult to resolve. In addition, the environment, being very acidic and hot, becomes very corrosive and requires the use of special materials. From a reactionary point of view, a ratio of 0.5 could be sufficient, but under the chemical conditions currently used, it is not effective.

Поэтому казалось нецелесообразно снижать молярное отношение серной кислоты к нитрилу ниже величины 0,88, которая является нижним рабочим пределом в вышеуказанной заявке.Therefore, it seemed inappropriate to reduce the molar ratio of sulfuric acid to nitrile below 0.88, which is the lower working limit in the above application.

Однако заявитель неожиданно установил, что гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила до 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты можно осуществлять с молярным отношением серной кислоты к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу, равным 0,6-0,88, а предпочтительнее 0,7-0,85, и при этом можно достичь хорошего выхода продукта.However, the applicant unexpectedly found that the hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid can be carried out with a molar ratio of sulfuric acid to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, equal to 0.6-0.88, and more preferably 0.7-0.85, and thus you can achieve a good product yield.

Первый этап, который представляет собой реакцию гидратации 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила до 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида, предпочтительно осуществляют в среде очень концентрированной серной кислоты и в присутствии достаточного количества воды.The first stage, which is a hydration reaction of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide, is preferably carried out in a very concentrated sulfuric acid medium and in the presence of a sufficient amount of water.

Скорость этой реакции обратно пропорциональна количеству воды. Таким образом, необходимое количество воды должно быть равно по меньшей мере одному молю воды на моль 2гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, предпочтительно количество молей воды составляет 13,0, еще более предпочтительно молярное отношение воды к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу составляет 1-2,5.The rate of this reaction is inversely proportional to the amount of water. Thus, the required amount of water should be at least one mole of water per mole of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, preferably the number of moles of water is 13.0, even more preferably the molar ratio of water to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is 1-2 ,five.

Такая низкая концентрация воды очень сильно ограничивает на первом этапе последовательный гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида до 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты. Поэтому предпочтительно на первом этапе производить не больше 5%, предпочтительнее менее 2 вес.% 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты. На этом первом этапе также предпочтительно достигать концентрации 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида выше 95 вес.%, предпочтительно выше 98 вес.%. Рабочие условия, используемые на первом этапе, выбирают в пределах, не приводящих к получению 2гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты, предпочтительно работают при температуре ниже 60°С и, в частности, при температуре в интервале от 0 до 50°С. Реакцию осуществляют предпочтительно непрерывно в системе реакторов, соединенных последовательно, со временем пребывания от 15 мин до 2 ч. Давление реакции предпочтительно составляет от 0,01 до 3 бар.Such a low concentration of water severely limits in the first stage the sequential hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid. Therefore, it is preferable in the first stage to produce not more than 5%, more preferably less than 2% by weight of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid. In this first step, it is also preferable to achieve a concentration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide above 95% by weight, preferably above 98% by weight. The operating conditions used in the first stage are chosen in the range that does not result in 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid, preferably operate at a temperature below 60 ° C and, in particular, at a temperature in the range from 0 to 50 ° C. The reaction is preferably carried out continuously in a reactor system connected in series with a residence time of from 15 minutes to 2 hours. The reaction pressure is preferably from 0.01 to 3 bar.

На втором этапе реакции происходит гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида до 2гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты, осуществляемый в присутствии имеющейся серной кислоты, не израсходованной на первом этапе, и дополнительного количества воды, избегая фазового разделения в реакционной среде. Этот этап предпочтительно осуществляют в присутствии по меньшей мере 28 вес.% воды. Что касается, условий проведения реакции, то предпочтительная рабочая температура должна быть 90-130°С, а давление от 0,5 до 5 бар. Давление ниже атмосферного позволяет удалить следы легких газов, обладающих неприятным запахом, например, типа диметилсульфида, диметилдисульфида и метилмеркаптана. Небольшой избыток кислоты и присутствие кислого сульфата аммония сильно ограничивают коррозионную способность среды при указанной выше температуре.At the second stage of the reaction, 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is hydrolyzed to 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid, carried out in the presence of existing sulfuric acid, not consumed in the first stage, and an additional amount of water, avoiding phase separation in the reaction medium. This step is preferably carried out in the presence of at least 28% by weight of water. Regarding the conditions of the reaction, the preferred operating temperature should be 90-130 ° C, and the pressure from 0.5 to 5 bar. A pressure below atmospheric allows you to remove traces of light gases that have an unpleasant odor, such as dimethyl sulfide, dimethyl disulfide and methyl mercaptan. A slight excess of acid and the presence of ammonium sulfate severely limit the corrosive ability of the medium at the above temperature.

В соответствии с наилучшим вариантом осуществления способа на первом этапе вводят концентрированный раствор 2-гидрокси-4метилтиобутиронитрила или выпаривают водный раствор 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила. Если работают как сказано выше, т.е. когда выпаривают воду, содержащуюся в водном растворе 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, воду, выпаренную на первом этапе, преимущественно рециркулируют на второй этап.In accordance with the best embodiment of the process, a concentrated solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is introduced at the first stage or an aqueous solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is evaporated. If working as stated above, i.e. when the water contained in the aqueous solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is evaporated, the water evaporated in the first stage is mainly recycled to the second stage.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения в промышленности, осуществляют следующую последовательность этапов, исходя из концентрированного или разбавленного раствора 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила.According to a preferred embodiment of the invention in industry, the following sequence of steps is carried out on the basis of a concentrated or diluted solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile.

Согласно первому способу промышленного осуществления используют раствор концентрированного 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила и концентрированной Н24, содержащий менее 20 вес.% воды.According to a first process for the industrial use of a concentrated solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile and concentrated H 2 8o 4 containing less than 20 wt.% Water.

Концентрированный 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрил с концентрацией приблизительно 80 вес.% и концентрированную серную кислоту с концентрацией приблизительно 90 вес.% подают в аппарат, в котором гидратируют 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрил. Так получают раствор, содержащий 2-гидрокси-4-метилтиобутирамид. Добавляют в этот раствор воды, чтобы избежать осаждения кислого сульфата аммония во время гидролиза 2-гидрокси-4метилтиобутирамида. Раствор, полученный после гидролиза, содержит 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту. Из этого раствора выделяют 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту.Concentrated 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile with a concentration of approximately 80 wt.% And concentrated sulfuric acid with a concentration of approximately 90 wt.% Is fed to an apparatus in which 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is hydrated. So get a solution containing 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide. Water is added to this solution to avoid precipitation of ammonium sulphate during the hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide. The solution obtained after hydrolysis contains 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid. This solution produces 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid.

Можно, например, осуществлять этот способ непрерывно, полупрерывно или периодически. Когда используют непрерывный способ, оборудование, используемое для гидратации 2гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, включает первый реактор с перемешиванием с внешним рециркуляционным контуром, который, в частности, служит для устранения калорий, выделяемых реакцией. Гидратацию 2-гидрокси-4метилтиобутиронитрила можно заканчивать в одном или нескольких реакторах с перемешиванием или поршневых, предпочтительно соединенных последовательно с первым реактором. Так получают раствор, содержащий 2-гидрокси4-метилтиобутирамид.You can, for example, carry out this method continuously, semi-continuously or periodically. When a continuous process is used, the equipment used to hydrate 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile includes a first stirred reactor with an external recirculation loop, which, in particular, serves to eliminate the calories released by the reaction. The hydration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile can be completed in one or more stirred or piston reactors, preferably connected in series with the first reactor. So get a solution containing 2-hydroxy4-methylthiobutyramide.

В этот раствор вводят воду, чтобы избежать осаждения кислого сульфата аммония при гидролизе 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида. Оборудование, используемое для гидролиза 2гидрокси-4-метилтиобутирамида, может, в частности, содержать первый реактор с перемешиванием. Гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида может быть закончен согласно схеме промышленного осуществления, в одном или нескольких реакторах с перемешиванием или поршневых, соединенных последовательно с первым реактором гидролиза.Water is introduced into this solution to avoid precipitation of ammonium hydrogen sulphate upon hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide. The equipment used to hydrolyze 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide may, in particular, contain the first stirred reactor. The hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide can be completed according to the scheme of industrial implementation, in one or more stirred reactors or piston reactors connected in series with the first hydrolysis reactor.

Согласно второму способу промышленного осуществления исходят из разбавленного ггидрокси-4-метилтиобутиронитрила (например, с концентрацией 50 вес.%) и Н2§04 согласно следующим операциям.According to the second method of industrial implementation proceed from the diluted hydroxy-4-methylthiobutyronitrile (for example, with a concentration of 50 wt.%) And H 2 §0 4 according to the following operations.

Концентрированный 2-гидрокси- 4-метилтиобутиронитрил с концентрацией приблизительно 50 вес.% и серную кислоту подают в аппарат, из которого удаляют часть воды, поступившей с исходными продуктами реакции, чтобы создать условия, описанные в первом способе осуществления, и гидратируют 2-гид-рокси5Concentrated 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile with a concentration of approximately 50 wt.% And sulfuric acid are fed to an apparatus, from which some of the water that has entered the initial reaction products is removed in order to create the conditions described in the first method of implementation, and hydrate 2-hydro- roxy5

4-метилтиобутиронитрил. Так получают раствор, содержащий 2-гидрокси-4-метилтиобутирамид. В этот раствор перед гидролизом 2гидрокси-4-метилтиобутирамида добавляют воду, в частности воду, удаленную как указано выше. Раствор, полученный после гидролиза, содержит 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту. Из него рекуперируют 2-гидрокси-4метилтиобутановую кислоту.4-methylthiobutyronitrile. So get a solution containing 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide. Before hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide, water is added to this solution, in particular water removed as described above. The solution obtained after hydrolysis contains 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid. 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is recovered from it.

Можно, например, этот способ осуществлять непрерывно, полупрерывно или периодически. Когда способ осуществляют непрерывно, оборудование, используемое для гидратации 2гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, включает первый реактор с перемешиванием, функционирующий под низким давлением. Калории, выделяемые в результате реакции, служат для выпаривания воды, избыточной по отношению к условиям осуществления первого способа, когда исходят из концентрированного раствора 2гидрокси-4-метил-тиобутиронитрила. Процесс можно заканчивать так, как указано выше.For example, this method can be carried out continuously, semi-continuously or periodically. When the process is carried out continuously, the equipment used to hydrate 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile includes a first stirred reactor operating under low pressure. The calories released by the reaction serve to evaporate water, which is excessive in relation to the conditions of the first method, when it comes from a concentrated solution of 2-hydroxy-4-methyl-thiobutyronitrile. The process can be terminated as described above.

Согласно третьему способу промышленно го осуществления изобретения, второй этап заканчивают под давлением. Гидролиз 2гидрокси-4-метилтиобутирамида ускоряется, когда повышается температура. Чтобы повысить температуру кипения среды, можно проводить этот этап под давлением.According to the third method of industrial implementation of the invention, the second stage is completed under pressure. The hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is accelerated when the temperature rises. To increase the boiling point of the medium, it is possible to carry out this stage under pressure.

Затем полученную смесь обрабатывают, как описано в патентах И8 № 4524077 или И8 № 4912257. Так, патент И8 № 4912257 описывает вслед за этапом гидролиза этап нейтрализации, за которым следует этап двухфазного давления и сушки каждой из двух фаз, за которым следует этап фильтрации для одной из фаз и этап кристаллизации для другой. Конечная концентрация достигается добавлением воды.Then the resulting mixture is treated as described in patents I8 No. 4524077 or I8 No. 4912257. Thus, patent I8 No. 4912257 describes, following the hydrolysis step, a neutralization step, followed by a two-phase pressure and drying phase of each of the two phases, followed by a filtration step for one phase and the crystallization stage for the other. The final concentration is achieved by adding water.

Патент И8 № 4524077 касается прямой экстракции гидролизной среды растворителем, несмешивающимся с водой, за экстракцией следует выпаривание названного растворителя в присутствии определенного количества воды с целью уменьшения появления коричневой окраски полученного продукта. Растворитель выбирают, в частности, из метилэтилкетона, метилизобутилкетона, метилтретбутилэфира, диизопропилэфира, диэтилкарбоната.Patent I8 No. 4524077 concerns the direct extraction of a hydrolysis medium with a solvent immiscible with water; extraction is followed by evaporation of the said solvent in the presence of a certain amount of water in order to reduce the appearance of the brown color of the resulting product. The solvent is chosen in particular from methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl tert-butyl ether, diisopropylether, diethyl carbonate.

Способ, описанный в патенте И8 № 4912257, касается двухфазного разделения. В реакционную среду, вышедшую после этапа гидролиза, добавляют нейтрализующий агент типа гидрата окиси аммония. Среда разделяется на органическую фазу (1), содержащую целевую кислоту и образующиеся соли, и водную фазу (2), содержащую, в основном, минеральные соли, особенно сульфат аммония и следы органической кислоты. Обе фазы могут быть выпарены для удаления воды, чтобы получить органический раствор 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты, содержащей небольшие количества сульфата аммония, который кристаллизуется.The method described in patent I8 No. 4912257 relates to biphasic separation. In the reaction medium released after the hydrolysis step, add a neutralizing agent such as ammonium hydroxide. The medium is separated into the organic phase (1), containing the target acid and the resulting salts, and the aqueous phase (2), containing mainly mineral salts, especially ammonium sulfate and traces of the organic acid. Both phases can be evaporated to remove water to produce an organic solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid containing small amounts of ammonium sulfate, which crystallizes.

Сульфат аммония отделяют путем фильтрации, а 2-гидрокси-4-метилтиобутановую кислоту доводят до конечной торговой концентрации (88 вес.%) путем добавления воды. Другой метод заключается в том, что минеральные соли, присутствующие в растворе 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты, удаляют путем добавления органического растворителя, мало смешиваемого с водой, такого как, например, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, диэтилкарбонат. Происходит в этом случае высаливание соленой водной фазы, органическую фазу освобождают от растворителя путем выпаривания и конечный раствор 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты доводят до торговой концентрации, путем добавления воды.Ammonium sulfate is separated by filtration, and 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is adjusted to a final trade concentration (88 wt.%) By the addition of water. Another method is that the mineral salts present in the solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid are removed by adding an organic solvent that is poorly miscible with water, such as, for example, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diethyl carbonate. In this case, the salting out of the salty aqueous phase occurs, the organic phase is freed from the solvent by evaporation, and the final solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid is brought to commercial concentration by adding water.

Водную фазу (2) выпаривают до осаждения минеральных солей, в основном сульфата аммонмя, который может выпускаться в продажу в таком виде, но который содержит еще следы органических производных с неприятным запахом. Эта водная фаза может быть соответствующим образом обработана с целью истощения 2-гидрокси-4-метилбутановой кислотой. С этой целью в нее добавляют растворитель, мало смешивающийся с водой, выбираемый из метилэтилкетона, метилизобутилкетона и диэтилкарбоната. Водную фазу, из которой удалены ее органические производные, высушивают с целью выделения минеральных солей без запаха, которые могут быть непосредственно выпущены в торговлю. Органическую фазу после истощения водной фазы соединяют, например, с фазой 2-гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты с целью рекуперировать кислоты, экстрагированные из водной солевой фазы.The aqueous phase (2) is evaporated to precipitate mineral salts, mainly ammonium sulphate, which can be marketed in this form, but which still contains traces of organic derivatives with an unpleasant odor. This aqueous phase can be appropriately treated to deplete with 2-hydroxy-4-methylbutanoic acid. To this end, it adds a solvent, slightly miscible with water, selected from methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and diethyl carbonate. The aqueous phase, from which its organic derivatives are removed, is dried to isolate odorless mineral salts, which can be directly released into the trade. The organic phase after depletion of the aqueous phase is combined, for example, with the 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid phase in order to recover the acids extracted from the aqueous salt phase.

Настоящее изобретение будет полнее описано с помощью указанных ниже примеров, которые не должны рассматриваться как ограничивающие изобретение.The present invention will be more fully described using the following examples, which should not be construed as limiting the invention.

Сравнительный пример 1.Comparative example 1.

Опыт осуществлен в закрытом реакторе, при соотношении Н24/циангидрин=1,2.The experiment was carried out in a closed reactor, with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 1.2.

В стеклянный реактор емкостью 250 мл, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смесь из 89 г циангидрина при 78%ной концентрации в воде и 45 г воды. Получают водный раствор циангидрин с концентрацией 52%. Добавляют постепенно 65,5 г 95%-ной серной кислоты (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 1,2, молярное соотношение вода/циангидрин составляет 7,11), поддерживая температуру реакционной смеси ниже 60°С.A 250 ml glass reactor equipped with double walls, the temperature of which is regulated by oil circulation, a stirrer, a condenser, a thermocouple, is loaded with a basic mixture of 89 g of cyanhydrin at 78% concentration in water and 45 g of water. An aqueous solution of cyanhydrin is obtained with a concentration of 52%. 65.5 g of 95% sulfuric acid are gradually added (sulfuric acid / cyanhydrin molar ratio is 1.2, water / cyanhydrin molar ratio is 7.11), keeping the temperature of the reaction mixture below 60 ° C.

Анализ среды показывает, что только 55% циангидрина прореагировало. Селективность поAn analysis of the medium shows that only 55% of cyanhydrin reacted. Selectivity for

ГМТБН и по ГМТБА соответственно составляет и 9%.HMTBN and HMTBA, respectively, is 9%.

Смесь доводят до кипения при 112°С, чтобы закончить реакции. После выдерживанияThe mixture is brought to a boil at 112 ° C. in order to complete the reactions. After aging

Ί смеси в этих условиях в течение 90 мин анализ среды показывает, что весь циангидрин прореагировал, селективность по ГМТБН и по ГМТБА соответственно составляет 0,4 и 99,6%.Ί mixture under these conditions for 90 min. Analysis of the medium shows that the whole cyanhydrin reacted, the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 0.4 and 99.6%, respectively.

Массовое отношение полученного сульфата аммония к ГМТБА составляет 1,05.The mass ratio of the resulting ammonium sulfate to HMTBA is 1.05.

Сравнительный пример 2.Comparative example 2.

Опыт осуществлен в закрытом реакторе при соотношении Н24/циангидрин=0,81.The experiment was carried out in a closed reactor with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.81.

В стеклянный реактор, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смресь из 60 г циангидрина с концентрацией 78 мас.% и 60 г воды. Добавляют постепенно 30 г 95%ной серной кислоты (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,81, а молярное соотношение вода/циангидрин составляет 44,27), выдерживая температуру смеси ниже 60°С.In a glass reactor equipped with double walls, the temperature of which is regulated by the circulation of oil, a stirrer, a condenser, a thermocouple, the main mixture is loaded from 60 g of cyanhydrin with a concentration of 78% by weight and 60 g of water. Gradually add 30 g of 95% sulfuric acid (the molar ratio of sulfuric acid / cyanhydrin is 0.81, and the molar ratio of water / cyanhydrin is 44.27), keeping the temperature of the mixture below 60 ° C.

Когда реакционная, среда становится гетерогенной, добавляют 210 г воды, чтобы получить гомогенную смесь, и выдерживают ее в течение 30 мин при температуре 60°С.When the reaction medium becomes heterogeneous, 210 g of water is added to obtain a homogeneous mixture and kept for 30 minutes at 60 ° C.

Анализ среды показывает, чтоAnalysis of the environment shows that

15% циангидрина прореагировало, селективность по ГМТБН и по ГМТБА соответственно составляет 64 и 36%.15% of cyanhydrin reacted, the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 64 and 36%, respectively.

Смесь доводят до кипения при 104°С.The mixture is brought to a boil at 104 ° C.

Выдерживая смесь в этих условиях в течение 160 мин, берут анализ среды, который показывает, что только 29% циангидрина прореагировало, селективность по ГМТБН и по ГМТБА соответственно составляет 2 и 98%.Keeping the mixture under these conditions for 160 minutes, they take an analysis of the medium, which shows that only 29% of cyanhydrin reacted, the selectivity for GMTBN and for GMTBA is 2 and 98%, respectively.

Массовое отношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,72.The mass ratio of ammonium sulfate formed to HMTBA is 0.72.

Пример 1.Example 1

Опыт осуществлен в закрытом реакторе при соотношении Н24/циангидрин=0,8. (1ΡΖ 262).The experiment was carried out in a closed reactor with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.8. (1ΡΖ 262).

В стеклянный реактор емкостью 250 мл, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смесь из 60 г циангидрина с концентрацией 78% в воде. Постепенно добавляют 30 г 95%-ной серной кислоты (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,8, а молярное отношение вода/циангидрин составляет 2,29), поддерживая температуру реакционной смеси ниже 40°С.In a glass reactor with a capacity of 250 ml, equipped with double walls, the temperature of which is controlled by the circulation of oil, a stirrer, a condenser, a thermocouple, load the main mixture of 60 g of cyanhydrin with a concentration of 78% in water. Gradually add 30 g of 95% sulfuric acid (the molar ratio of sulfuric acid / cyanhydrin is 0.8, and the molar ratio of water / cyanhydrin is 2.29), keeping the temperature of the reaction mixture below 40 ° C.

В течение 30 мин температуру поддерживают на уровне 35°С.Within 30 minutes the temperature is maintained at 35 ° C.

Анализ среды показывает, что весь циангидрин химически прореагировал, селективность по ГМТБН и по ГМТБА соответственно составляет 0,3 и 99,7%.Analysis of the environment shows that the whole cyanhydrin reacted chemically, the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 0.3 and 99.7%, respectively.

Массовое соотношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,72.The mass ratio of the resulting ammonium sulfate to HMTBA is 0.72.

Пример 2.Example 2

Опыт осуществлен в закрытом реакторе при соотношении Н24/циангидрин=0,7.The experiment was carried out in a closed reactor with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.7.

В стеклянный реактор емкостью 150 мл, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смесь из 75,5 г циангидрина с 78%ной концентрацией в воде. Постепенно добавляют 32,2 г 95%-ной серной кислоты, поддерживая температуру реакционной смеси ниже 40°С (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,69, молярное соотношение вода/циангидрин составляет 2,25).A 150 ml glass reactor equipped with double walls, the temperature of which is regulated by oil circulation, a stirrer, a condenser, a thermocouple, is loaded with a basic mixture of 75.5 g of cyanhydrin with a 78% concentration in water. 32.2 g of 95% sulfuric acid are gradually added, keeping the temperature of the reaction mixture below 40 ° C (the molar ratio of sulfuric acid / cyanhydrin is 0.69, the molar ratio of water / cyanhydrin is 2.25).

В течение 15 мин поддерживают температуру 40°С.The temperature is maintained at 40 ° C for 15 minutes.

Анализ среды показывает, что весь циангидрин прореагировал. Селективность, по ГМТВН и по ГМТБА составляет 98 и 2%.An analysis of the medium shows that the whole cyanhydrin reacted. Selectivity, on GMTVN and on GMTBA makes 98 and 2%.

Добавляют 55,5 г воды и доводят смесь до кипения при температуре 107°С, чтобы гидролизовать ГМТБН и ГМТБА.55.5 g of water are added and the mixture is brought to a boil at 107 ° C in order to hydrolyze HMTBN and HMTBA.

После выдерживания смеси в течение 2 ч в этих условиях анализ среды показывал, что селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 2 и 98%.After keeping the mixture for 2 hours under these conditions, the analysis of the medium showed that the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 2 and 98%.

Массовое отношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,61.The mass ratio of the resulting ammonium sulfate to HMTBA is 0.61.

Пример 3.Example 3

Опыт осуществлен в закрытом реакторе, при соотношении Н24/циангидрин=0,8 (завершающаяся реакция осуществлена под давлением).The experiment was carried out in a closed reactor, with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.8 (the final reaction was carried out under pressure).

В стеклянный реактор емкостью 150 мл, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смесь из 102,3 г циангидрина при 78%-ной концентрации в воде. Постепенно добавляют 50 г 95%-ной серной кислоты, поддерживая температуру реакционной смеси ниже 40°С (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,8, молярное соотношение вода/циангидрин составляет 2,28).In a glass reactor with a capacity of 150 ml, equipped with double walls, the temperature of which is controlled by the circulation of oil, a stirrer, a condenser, a thermocouple, load the main mixture of 102.3 g of cyanhydrin at 78% concentration in water. 50 g of 95% sulfuric acid are gradually added, maintaining the temperature of the reaction mixture below 40 ° C (the molar ratio of sulfuric acid / cyanhydrin is 0.8, the molar ratio of water / cyanhydrin is 2.28).

В течение 15 мин поддерживают температуру среды 40°С.The temperature of the medium is maintained at 40 ° C for 15 minutes.

Анализ среды показывает, что весь циангидрин прореагировал. Получают, в основном, ГМТБН.An analysis of the medium shows that the whole cyanhydrin reacted. Get mainly GMTBN.

Добавляют 50,2 г воды и нагревают смесь до 90°С.50.2 g of water are added and the mixture is heated to 90 ° C.

После выдерживания в течение 30 мин в этих условиях наблюдают появление осадка. Этот осадок вновь растворяют при добавлении 10,9 г воды.After incubation for 30 minutes under these conditions, a precipitate is observed. This precipitate is again dissolved by the addition of 10.9 g of water.

После выдерживания среды в течение 1 ч при температуре 90°С анализ среды показывает, что селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 6 и 94%.After keeping the medium for 1 hour at a temperature of 90 ° C, the analysis of the medium shows that the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 6 and 94%.

Реактор нагревают до 125°С под давлением 2,5 бар.The reactor is heated to 125 ° C under a pressure of 2.5 bar.

Анализ среды, выдержанной в течение 30 мин при 125°С показывает, что селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 0,3% и 99,7%.Analysis of the medium aged for 30 min at 125 ° C shows that the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 0.3% and 99.7%.

Массовое отношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,70.The mass ratio of ammonium sulfate formed to HMTBA is 0.70.

Пример 4.Example 4

Опыт осуществлен в закрытом реакторе емкостью 5 л при соотношении Н24/циангидрин=0,8 (полная конверсия ГМТБН иThe experiment was carried out in a closed reactor with a capacity of 5 l with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.8 (complete conversion of HMTBN and

ГМТБА).HMTBA).

В стеклянный реактор емкостью 5 л, снабженный двойными стенками, температура которых регулируется циркуляцией масла, мешалкой, конденсатором, термопарой, загружают основную смесь из 768 г циангидрина при 77%ной концентрации в воде. Постепенно добавляют 380 г 95%-ной серной кислоты), поддерживая температуру реакционной смеси ниже 20°С (молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,8, молярное соотношение вода/циангидрин составляет 2,41). Нагревают смесь до 40°С и поддерживают эту температуру 20 мин. Анализ среды показывает, что весь циангидрин прореагировал.A 5 liter glass reactor equipped with double walls, the temperature of which is controlled by the circulation of oil, a stirrer, a condenser, a thermocouple, is loaded with a basic mixture of 768 g of cyanhydrin at 77% concentration in water. 380 g of 95% sulfuric acid are gradually added, keeping the temperature of the reaction mixture below 20 ° C (sulfuric acid / cyanhydrin molar ratio is 0.8, water / cyanhydrin molar ratio is 2.41). Heat the mixture to 40 ° C and maintain this temperature for 20 minutes. An analysis of the medium shows that the whole cyanhydrin reacted.

Добавляют 501 г воды и доводят смесь до кипения при 110°С и выдерживают ее в этих условиях в течение часа.501 g of water are added and the mixture is brought to a boil at 110 ° C and kept under these conditions for one hour.

Анализ среды показывает, что селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 0,4 и 99,6%.Analysis of the environment shows that the selectivity for HMTBN and for HMTBA is 0.4 and 99.6%.

Массовое отношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,70.The mass ratio of ammonium sulfate formed to HMTBA is 0.70.

Пример 5.Example 5

Опыт осуществлен в реакторе непрерывного действия под вакуумом (0,016 бар) при соотношении Н24/циангидрин=0,78.The experiment was carried out in a continuous reactor under vacuum (0.016 bar) with a ratio of H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.78.

Загружают, с одной стороны, смесь, состоящую из 80%-го циангидрина в воде, поступающего из расчета 163 г/ч и воды, поступающей из расчета 62 г/ч (что соответствует 225 г/ч ГМТБН с 58%-ной концентрацией), а с другой стороны, 95%-ную серную кислоту с расходом 80 г/ч. Молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,78.Download, on the one hand, a mixture consisting of 80% cyanhydrin in water, at the rate of 163 g / h and water, at the rate of 62 g / h (which corresponds to 225 g / h of HMTBN with 58% concentration) and, on the other hand, 95% sulfuric acid at a rate of 80 g / h. The sulfuric acid / cyanhydrin molar ratio is 0.78.

Температуру реактора поддерживают при 50°С. Устанавливают давление 12 торр. В этих условиях при работе в стационарном режиме выпаривается 65 г/ч воды, молярное соотношение вода/циангидрин=1,88, конверсия циангидрина составляет 90%. Селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 98 и 2%.The temperature of the reactor is maintained at 50 ° C. The pressure is set at 12 Torr. Under these conditions, when operating in a stationary mode, 65 g / h of water is evaporated, the water / cyanhydrin molar ratio = 1.88, the conversion of cyanhydrin is 90%. The selectivity for HMTBN and for HMTBA is 98 and 2%.

Тогда прекращают загрузку исходных продуктов реакции, прерывают вакуум, поддерживают температуру до 50°С и оставляют реакционную среду в этих условиях.Then stop loading the original reaction products, interrupt the vacuum, maintain the temperature up to 50 ° C and leave the reaction medium under these conditions.

Наблюдают за конверсией циангидрина:Watch for cyanhydrin conversion:

через 2 мин после останова конверсия составляет 99%, через 13 мин после останова конверсия циангидрина составляет 100%. Селективность поafter 2 min after stopping, the conversion is 99%, after 13 min after stopping, the conversion of cyanhydrin is 100%. Selectivity for

ГМТБН и по ГМТБА составляет 95 и 5%. Массовое отношение образовавшегося сульфата аммония к ГМТБА составляет 0,69. Добавляют затем 65 г воды, выпаренной в первой части опыта, затем 39 г дополнительной воды и доводят смесь до кипения при 110°С в течение 1 ч. Анализ среды показывает, что селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 0,4 и 99,6%.HMTBN and HMTBA is 95 and 5%. The mass ratio of ammonium sulfate formed to HMTBA is 0.69. Then 65 g of water evaporated in the first part of the experiment are added, then 39 g of additional water and the mixture is brought to a boil at 110 ° C for 1 hour. Analysis of the medium shows that the selectivity for GMTBN and for GMTBA is 0.4 and 99.6 %

Пример 6.Example 6

Опыт осуществлен в непрерывном реакторе под вакуумом (0,016 бар) при соотношении Н24/циангидрин=0,6.The experiment was carried out in a continuous reactor under vacuum (0.016 bar) with the ratio H 2 8O 4 / cyanhydrin = 0.6.

Загружают, с одной стороны, смесь 80%ного циангидрина, поступающего с расходом 165 г/ч, и воды, поступающей с расходом 57 г/ч, а с другой - 95%-ную серную кислоту с расходом 62 г/ч. Молярное соотношение серная кислота/циангидрин составляет 0,6.On the one hand, a mixture of 80% cyanhydrin, supplied with a flow rate of 165 g / h and water, supplied with a flow rate of 57 g / h, and, on the other, 95% sulfuric acid with a flow rate of 62 g / h. The molar ratio of sulfuric acid / cyanohydrin is 0.6.

Температуру реактора поддерживают при 50°С. Устанавливают давление 0,016 бар. В этих условиях при работе в стандартном режиме наблюдают, что выпаривается 62 г воды, молярное соотношение вода/циангидрин составляет 1,71, конверсия циангидрина составляет 80%. Селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 98 и 2%.The temperature of the reactor is maintained at 50 ° C. Set pressure 0,016 bar. Under these conditions, when operating in standard mode, it is observed that 62 g of water is evaporated, the water / cyanhydrin molar ratio is 1.71, and the conversion of cyanhydrin is 80%. The selectivity for HMTBN and for HMTBA is 98 and 2%.

Тогда прекращают подачу исходных продуктов реакции, отключают вакуум, поддерживают температуру 50°С и оставляют реакционную среду в этих условиях.Then stop the flow of the initial reaction products, turn off the vacuum, maintain the temperature at 50 ° C and leave the reaction medium under these conditions.

Наблюдают за конверсией циангидрина:Watch for cyanhydrin conversion:

через 5 мин после останова конверсия циангидрина составляет 98%, через 20 мин после останова конверсия циангидрина составляет 99,5%. Селективность по ГМТБН и по ГМТБА составляет 95 и 5%. Массовое соотношение образовавшегося сульфата аммония и ГМТБА составляет 0,52. Можно, как в предыдущих примерах, добавить воды (например, воды, выпаренной на первом этапе) и довести смесь до кипения, чтобы осуществить гидролиз образованного таким образом ГМТБН в ГМТБА.5 minutes after stopping, the conversion of cyanhydrin is 98%, 20 minutes after stopping, the conversion of cyanhydrin is 99.5%. The selectivity for HMTBN and for HMTBA is 95 and 5%. The mass ratio of the resulting ammonium sulfate and HMTBA is 0.52. It is possible, as in the previous examples, to add water (for example, water evaporated in the first stage) and bring the mixture to a boil in order to carry out the hydrolysis of the thus formed HMTBN in HMTBA.

Claims (14)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ гидролиза 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила с помощью серной кислоты, отличающийся тем, что используют молярное количество серной кислоты, составляющее 0,60,88 по отношению к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу, где на первом этапе производят гидратацию 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила до 2-гидрокси-4-метилтиобутироамида с помощью концентрированной серной кислоты в присутствии молярного отношения воды к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу, равного 1-3, и при температуре, ниже или равной 60°С, а на втором этапе осуществляют гидролиз 2-гидрокси-4-метилтиобутироамида до 2 гидрокси-4-метилтиобутановой кислоты в присутствии дополнительного количества воды.1. The method of hydrolysis of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile with sulfuric acid, characterized in that use a molar amount of sulfuric acid, amounting to 0.60.88 with respect to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, where in the first stage hydration is performed 2 -hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyroamide using concentrated sulfuric acid in the presence of a molar ratio of water to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile, equal to 1-3, and at a temperature lower than or equal to 60 ° C, and in the second stage, the hydrolysis of 2-g Proxy-4-metiltiobutiroamida to 2 hydroxy-4-methylthiobutyric acid in the presence of additional water. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что молярное отношение серной кислоты к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу составляет 0,70,35.2. The method according to claim 1, characterized in that the molar ratio of sulfuric acid to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is 0,70,35. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидратацию 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила до 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида проводят при температуре от 0 до 50°С непрерывно в системе последовательно соединенных реакторов в течение времени от 15 мин до 2 ч и давлении от 0,01 до 3 бар до получения реакционной среды, выходящей из первого этапа, в которой содержится менее 5 мас.% 2-гидрокси-4метилтиобутановой кислоты, предпочтительно менее 2 мас.%.3. The method according to claim 1, characterized in that the hydration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is carried out at a temperature of from 0 to 50 ° C continuously in a system of series-connected reactors for a time from 15 minutes to 2 hours and a pressure of from 0.01 to 3 bar to obtain a reaction medium leaving the first stage, which contains less than 5 wt.% 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid, preferably less than 2 wt.%. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидратацию 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила до 2-гидрокси-4-метилтиобутирамида проводят при температуре от 0 до 50°С непрерывно в системе последовательно соединенных реакторов в течение времени от 15 мин до 2 ч и давлении от 0,01 до 3 бар до получения реакционной среды, выходящей после первого этапа, в которой содержится более 95 мас.% 2-гидрокси4-метилтиобутирамида, предпочтительно более 98 мас.%.4. The method according to claim 1, characterized in that the hydration of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile to 2-hydroxy-4-methylthiobutyramide is carried out at a temperature of from 0 to 50 ° C continuously in a system of series-connected reactors for a time from 15 minutes to 2 hours and a pressure of from 0.01 to 3 bar to obtain a reaction medium leaving after the first stage, which contains more than 95% by weight of 2-hydroxy4-methylthiobutyramide, preferably more than 98% by weight. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что на первом этапе молярное количество воды по отношению к 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрилу составляет 1-2,5 моля.5. The method according to claim 1, characterized in that in the first stage, the molar amount of water relative to 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is 1-2.5 moles. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый этап осуществляют при температуре от 0 до 50°С.6. The method according to claim 1, characterized in that the first stage is carried out at a temperature of from 0 to 50 ° C. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый этап осуществляют под давлением 0,013 бара.7. The method according to claim 1, characterized in that the first stage is carried out under a pressure of 0.013 bar. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что на втором этапе добавляют воду в количестве, достаточном для поддержания среды в гомогенной форме.8. The method according to claim 1, characterized in that in the second stage water is added in an amount sufficient to maintain the medium in a homogeneous form. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что минимальное количество воды на втором этапе составляет 28 вес.% по отношению к массе реакционной среды.9. The method according to p. 8, characterized in that the minimum amount of water in the second stage is 28 wt.% With respect to the mass of the reaction medium. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй этап осуществляют при температуре, равной 90-130°С.10. The method according to claim 1, characterized in that the second stage is carried out at a temperature of 90-130 ° C. 11. Способ по п.1, отличающийся тем, что второй этап осуществляют под давлением от 0,5 до 5 бар.11. The method according to claim 1, characterized in that the second stage is carried out under a pressure of from 0.5 to 5 bar. 12. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что на первом этапе используют концентрированный раствор 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила.12. The method according to claim 1 or 5, characterized in that in the first stage a concentrated solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is used. 13. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что на первом этапе используют водный раствор 2-гидрокси-4-метилтиобутиронитрила, который концентрируют во время первого этапа с помощью выпаривания воды.13. The method according to claim 1 or 5, characterized in that in the first stage an aqueous solution of 2-hydroxy-4-methylthiobutyronitrile is used, which is concentrated during the first stage by evaporation of water. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что выпаренную воду рециркулируют на второй этап.14. The method according to p. 13, characterized in that the evaporated water is recycled to the second stage.
EA200100129A 1998-07-10 1999-07-07 Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid EA004252B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9808872A FR2780968B1 (en) 1998-07-10 1998-07-10 PROCESS FOR THE PREPARATION OF HYDROXYMETHYLTHIOBUTYRIC ACID
PCT/FR1999/001637 WO2000002852A1 (en) 1998-07-10 1999-07-07 Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200100129A1 EA200100129A1 (en) 2001-08-27
EA004252B1 true EA004252B1 (en) 2004-02-26

Family

ID=9528515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200100129A EA004252B1 (en) 1998-07-10 1999-07-07 Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6815560B1 (en)
EP (1) EP1097130B1 (en)
JP (1) JP4426104B2 (en)
KR (1) KR100669873B1 (en)
CN (1) CN1189455C (en)
AT (1) ATE327219T1 (en)
AU (1) AU760294B2 (en)
BR (1) BR9912016B1 (en)
CA (1) CA2337275C (en)
DE (1) DE69931493T2 (en)
DK (1) DK1097130T3 (en)
EA (1) EA004252B1 (en)
ES (1) ES2264261T3 (en)
FR (1) FR2780968B1 (en)
ID (1) ID27149A (en)
IL (2) IL140485A0 (en)
NZ (1) NZ508908A (en)
PT (1) PT1097130E (en)
TR (1) TR200100016T2 (en)
WO (1) WO2000002852A1 (en)
ZA (1) ZA200100245B (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5856567A (en) 1995-06-07 1999-01-05 Novus International, Inc. Continuous hydrolysis process for preparing 2-hydroxy-4-methylthiobutanioc acid or salts thereof
EP0832062B1 (en) 1995-06-07 2001-09-12 Novus International, Inc. Continuous hydrolysis process for preparing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid or salts thereof
JP4517474B2 (en) * 2000-07-25 2010-08-04 住友化学株式会社 Process for producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid
JP4696496B2 (en) * 2004-08-18 2011-06-08 住友化学株式会社 Method for producing 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid
JP2009161499A (en) * 2008-01-10 2009-07-23 Sumitomo Chemical Co Ltd Method for producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanamide
JP5463839B2 (en) * 2008-10-10 2014-04-09 住友化学株式会社 Process for producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid
JP2010111664A (en) * 2008-10-10 2010-05-20 Sumitomo Chemical Co Ltd Method of producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid
JP2010111665A (en) * 2008-10-10 2010-05-20 Sumitomo Chemical Co Ltd Method of producing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid
DE102009001008A1 (en) 2009-02-19 2010-08-26 Evonik Degussa Gmbh Reactive extraction of free organic acids from their ammonium salts
DE102009009580A1 (en) 2009-02-19 2010-08-26 Evonik Degussa Gmbh Process for the preparation of free acids from their salts
FR3064006B1 (en) 2017-03-16 2019-03-29 Adisseo France S.A.S. PROCESS FOR PRODUCING 2-HYDROXY-4-METHYLTHIO-BUTYRIC ACID
CN109232338A (en) * 2018-11-09 2019-01-18 禄丰天宝磷化工有限公司 A kind of isolation and purification method of methionine hydroxy analog

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2938053A (en) * 1955-12-29 1960-05-24 Monsanto Chemicals Amino acid analogues
CH385823A (en) 1959-09-01 1964-12-31 Inventa Ag Process for the preparation of the calcium salt of a-oxy-y-methylthio-butyric acid
US4524077A (en) * 1983-11-14 1985-06-18 Monsanto Company Liquid 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid and process for the preparation thereof
ES2005784A6 (en) * 1988-02-22 1989-03-16 Desarrollo Tecnico Ind S A Soc Process for the preparation of aqueous solutions of 2-hydroxy-4-methylthio-butyric acid.
DE4428608C1 (en) * 1994-08-12 1996-02-29 Degussa Process for the production of 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid (MHA)
US5856567A (en) * 1995-06-07 1999-01-05 Novus International, Inc. Continuous hydrolysis process for preparing 2-hydroxy-4-methylthiobutanioc acid or salts thereof
EP0832062B1 (en) 1995-06-07 2001-09-12 Novus International, Inc. Continuous hydrolysis process for preparing 2-hydroxy-4-methylthiobutanoic acid or salts thereof

Also Published As

Publication number Publication date
BR9912016A (en) 2001-04-10
ZA200100245B (en) 2002-06-26
CA2337275A1 (en) 2000-01-20
PT1097130E (en) 2006-09-29
CN1313849A (en) 2001-09-19
EP1097130A1 (en) 2001-05-09
EP1097130B1 (en) 2006-05-24
ATE327219T1 (en) 2006-06-15
ES2264261T3 (en) 2006-12-16
BR9912016B1 (en) 2011-01-11
DE69931493T2 (en) 2006-11-30
FR2780968B1 (en) 2000-08-18
KR20010071850A (en) 2001-07-31
ID27149A (en) 2001-03-08
EA200100129A1 (en) 2001-08-27
TR200100016T2 (en) 2001-05-21
IL140485A0 (en) 2002-02-10
JP4426104B2 (en) 2010-03-03
CN1189455C (en) 2005-02-16
DK1097130T3 (en) 2006-09-25
FR2780968A1 (en) 2000-01-14
JP2002520310A (en) 2002-07-09
AU4624599A (en) 2000-02-01
WO2000002852A1 (en) 2000-01-20
DE69931493D1 (en) 2006-06-29
KR100669873B1 (en) 2007-01-17
AU760294B2 (en) 2003-05-08
IL140485A (en) 2006-06-11
NZ508908A (en) 2003-07-25
CA2337275C (en) 2010-03-16
US6815560B1 (en) 2004-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4524077A (en) Liquid 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid and process for the preparation thereof
EA004252B1 (en) Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid
JP3913267B2 (en) Process for producing ammonium-2-hydroxy-4- (methylthio) -butyrate, liquid mixture containing it and use thereof
KR100460364B1 (en) Separation method of 2-hydroxy-4-methylthiobutyric acid (MHA)
AU771930B2 (en) Process for the preparation of hydroxy methylthiobutyric acid esters
ZA200501389B (en) Process for the production of 3-methylthiopropanal
EP0143100A2 (en) Process for the preparation of liquid 2-hydroxy-methylthiobutyric acid
RU2382767C2 (en) Method of producing 3-methylthiopropanal
JP3836518B2 (en) Method for producing 3-mercaptopropionitrile and 3-mercaptopropionic acid
JPH0466859B2 (en)
MXPA01000264A (en) Method for preparing hydroxymethylthiobutyric acid
US4283554A (en) Process for production of β-chloroalanine
PL237661B1 (en) Method for the production of halogenated carboxylic anhydrides
WO2023067061A1 (en) Precursors for the preparation of dl-methionine and dlld-methionylmethionine
KR850001779B1 (en) Process for the preparation of mono alkali salt of 1-amino-8-naphthol-3,6-disulfonic acid
SU1735277A1 (en) Method for producing demulsifier of oil emulsions
GB2051797A (en) Process for production of beta- chloroalanine
JPS6152830B2 (en)
JPS6051165A (en) Production of cystamine sulfate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

PC4A Registration of transfer of a eurasian patent by assignment
MK4A Patent expired

Designated state(s): RU